12.如圖所示,長為L的枕形導體原來不帶電,O點時其幾何中心,將一個帶正電,電荷量為Q的點電荷放置在導體左端R處,由于靜電感應,枕形導體的a、b端分別出現(xiàn)感應電荷,k為靜電力常量,則( 。
A.導體兩端的感應電荷在O點產(chǎn)生的場強大小等于0
B.導體兩端的感應電荷在O點產(chǎn)生的場強大小等于$\frac{kQ}{(R+\frac{L}{2})^{2}}$
C.閉合S,有電子從枕形導體流向大地
D.導體a、b端電勢滿足關(guān)系φa<φb

分析 靜電平衡導體的特點是整個導體是等勢體,內(nèi)部場強處處為零.閉合S,根據(jù)電子的受力情況分析其移動方向.

解答 解:A、當達到靜電平衡時導體中心O點的場強為0,則導體兩端的感應電荷和點電荷Q在O點產(chǎn)生的場強大小相等、方向相反,所以導體兩端的感應電荷在O點產(chǎn)生的場強大小不等于0.故A錯誤.
B、電荷量為Q的點電荷在O點產(chǎn)生的場強大小等于$\frac{kQ}{(R+\frac{L}{2})^{2}}$,由上分析可得,導體兩端的感應電荷在O點產(chǎn)生的場強大小等于$\frac{kQ}{(R+\frac{L}{2})^{2}}$.故B正確.
C、閉合S,大地中的電子在點電荷Q的吸引力作用下從大地流向枕形導體.故C錯誤.
D、當達到靜電平衡時整個導體是一個等勢體,則導體a端電勢等于b端電勢,即φab.故D錯誤.
故選:B

點評 解決本題的關(guān)鍵是理解并掌握靜電平衡導體的特點:整個導體是等勢體,內(nèi)部場強處處為零.理解內(nèi)部場強為零的原因.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示表示的是“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗裝置.
①將圖中所缺導線補接完整.
②如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下,那么合上開關(guān)后將線圈A迅速從線圈B中拔出時,電流計指針將向左偏.(選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)
(2)某同學選用匝數(shù)可調(diào)節(jié)的可拆變壓器來“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實驗時,原線圈接在學生電源上,用多用電表測量副線圈的電壓.
①下列操作正確的是D
A.原線圈接直流電壓,電表用直流電壓擋
B.原線圈接直流電壓,電表用交流電壓擋
C.原線圈接交流電壓,電表用直流電壓擋
D.原線圈接交流電壓,電表用交流電壓擋
②該同學繼續(xù)做實驗,先保持原線圈的匝數(shù)不變,增加副線圈的匝數(shù),觀察到副線圈兩端的電壓增大;然后再保持副線圈的匝數(shù)不變,增加原線圈的匝數(shù),觀察到副線圈兩端的電壓減。ㄟx填“增大”、“減小”或“不變”).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,為某自行車前后齒輪的示意圖.前齒輪和后齒輪的半徑分別為18cm和6cm,兩齒輪邊緣處分別有兩點A、B.若人在騎車時每秒鐘踏3圈,求點A、B的線速度和前后齒輪的角速度.

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19.小船在寬度為200m、水流速度為2m/s的河中駛向?qū)Π叮阎〈陟o水中的速度為4m/s,河岸是平行的.求:
(1)若小船的船頭始終正指對岸航行時,它將在何時何處到達對岸?
(2)怎樣渡河時間最短?
(3)怎樣渡河位移最。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.半徑為r=10cm,總電阻為R=5Ω,匝數(shù)n=100的圓形線圈,整個線圈位于垂直于線圈平面的勻強磁場內(nèi),取π2=10.
(1)如圖甲所示,若磁感應強度的大小B=0.2T,線圈繞垂直于磁感線的軸ab勻速轉(zhuǎn)動,角速度為ω=100πrad/s,計算線圈中的感應電流的有效值.
(2)若保持線圈靜止且線圈平面與磁場垂直,從t=0時刻開始,磁場的磁感應強度按乙圖所示的正弦規(guī)律變化,計算線圈1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.某同學利用如圖甲裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”的實驗.
(1)在安裝刻度尺時,刻度尺零刻線應在上(填“上”或“下”)
(2)他通過實驗得到圖乙所示的彈力大小F與彈簧長度x的關(guān)系圖線.由此圖線可得該彈簧的原長x0=4.0cm,勁度系數(shù)k=50N/m.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.圖示是物體A、B運動的v-t圖線a、b,有圖象可知(  )
A.物體A做直線運動,物體B做曲線運動
B.物體A、B均可能做曲線運動
C.t1、t2時刻為它們兩次相遇的時刻
D.在t1到t2的時間內(nèi),A的平均速度大于B的平均速度

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1.四個質(zhì)量相等的金屬環(huán),環(huán)環(huán)相扣,在一豎直向上的恒力F作用下,四個金屬黑勻加速上升,則環(huán)2和環(huán)3間的相互作用力大小為( 。
A.$\frac{1}{4}$FB.$\frac{1}{2}$FC.$\frac{3}{4}$FD.$\frac{1}{4}$F

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2.如圖所示,勻強磁場的磁感應強度B=$\frac{\sqrt{2}}{2}$T,單匝矩形線圈面積S=1m2,電阻r=10Ω,繞垂直于OO′勻速轉(zhuǎn)動.線圈通過電刷與一理想變壓器原線圈相接.V為理想交流電壓表,A1、A2為理想交流電流表,I1、I2為兩個完全相同的電燈泡,燈泡上標有“20V,20W”,且均正常發(fā)光,電流表A1的示數(shù)為1A.則以下說法正確的是( 。
A.電流表A1、A2的示數(shù)之比1:2
B.理想電壓表原副線圈的匝數(shù)之比1:2
C.線圈勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω=100rad/s
D.電壓表的示數(shù)為40$\sqrt{2}$V

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